天然双层软土地基上路堤工程特性研究

硬壳层作为软土地基上的一层特殊"保护层",对软土地基起着应力扩散的作用,在考虑硬壳层效应的情况下,通过试验段的现场试验和理论分析,对滨海地区高速公路软土硬壳层工程特性及处理技术进行分析与评价,确定了天然双层软土地基上路堤临界高度.     

侧填荷载对涵洞地基承载力的影响

为了确定涵侧填土对提高高填方涵洞地基承载力的作用,结合基底土体的受力特点进行分析,推导了普朗特尔和普朗特尔-雷斯诺极限承载力公式。根据相似原理设计了不同涵侧填土高度的室内模型试验,模拟粉质粘土地基受荷变形直到破坏的过程,由荷载-沉降曲线测得不同填土高度的极限承载力,并对填土临界高度问题进行了分析;同时对比了按照《公路桥涵地基与基础设计规范》和《建筑地基基础设计规范》以及经验公式计算的值与实测值的误差。结果表明:随着侧填土高度的增加,地基承载力明显提高,但提高速率为非线性,先从18.4%增加到36.83%,然后减小到8.91%;计算临界高度内的地基承载力时,不仅要考虑选取合适的计算公式,还应考虑不同试验方法所提供的计算参数的影响。     

交通荷载下软土地基沉降模型试验研究

采用液压式循环加载系统模拟交通荷载的作用,对饱和软粘土地基的变形性状进行了室内模型试验,考虑了循环应力比与加荷频率的大小对软基沉降的影响;得出了饱和软粘土地基的临界循环应力比和沉降量及孔隙水压力随加荷周数、循环应力比和加荷频率的变化规律。     

天然软土地基上路堤临界高度分析

根据Boussinnesq应力公式和Mohr-Coulomb破坏准则,导出天然软土地基上路堤临界高度的计算式。考虑地表硬壳层对路堤荷载的扩散作用,分析硬壳层厚度和刚度对路堤临界高度的影响。导出的路堤临界高度计算式在特殊条件下可简化为巴布科夫公式和Fenenius公式。     

筒桩复合地基固结性状三维有限元分析

考虑了桩、土、土工格栅之间的相互作用及地基土体固结的影响,采用三维有限元方法研究了路堤荷载作用下,打穿软土层和未打穿软土层的固结特性、沉降特性和应力分布特性,并对桩长、桩间距等影响因素进行的分析。研究表明:应使桩长穿透软土可压缩层,以满足控制地基最大沉降量的要求;格栅最大拉应力分布于盖板边缘处,随着地基固结时间的增加,格栅拉应力逐渐增大;随桩间距的增加,复合地基桩端处超静孔压的消散速率变小,桩与桩间土的沉降加大;随着桩长的增加,下卧土层超静孔压消散速率明显加快;临界桩长范围内,桩长对地基沉降起控制作用。     

软基上加筋路堤临界填土高度近似计算方法研究

将加筋材料假定为作用于路堤堤底的水平均布作用力,采用极坐标体系下的Flamant和Cerruti公式和统一强度理论,推导了考虑加筋及中间主应力的地基临塑荷载与临界荷载公式,提出了考虑堤底水平加筋下路堤临界填土高度计算方法,并以工程实例验证了所提出方法的实用性。     

深厚软土中水泥土长短桩复合地基承载特性试验

通过水泥土长短桩复合地基承载特性试验,实测长桩、短桩和桩间土顶面应力,探讨了采用水泥土长短桩方法对深厚软土进行处理时,复合地基桩土应力比及其变化规律.研究表明:水泥土长短桩复合地基荷载试验曲线同单一桩型复合地基一样均为缓变型;长桩和短桩桩土应力比均表现为先增大,后减小,再趋于稳定的趋势,并在临界荷载前后,复合地基主次桩顺序发生变化.根据试验结果,得到了考虑荷载水平的水泥土长短桩复合地基承载力计算公式,且计算结果同实测结果十分接近.     

高承台嵌岩灌注桩屈曲稳定分析的能量法统一解及工程应用

为探讨桥梁工程中高承台嵌岩灌注桩的屈曲稳定特性,假定桩侧地基反力系数呈非线性的幂分布,基于弹性地基梁理论建立桩土体系总势能方程,采用最小势能原理导得桩身屈曲临界荷载与计算长度统一法解答,并据此讨论了地基反力分布、桩身自重、桩侧摩阻力及桩顶自由长度等对桩身屈曲稳定的影响规律。工程应用结果表明,考虑地基反力的复杂分布时,桩身屈曲分析结果更趋合理。     

应用三层模量法对复合地基沉降的可靠性分析

考虑了临界桩长对沉降计算的影响，引入三层模量法对深层搅拌桩复合地基沉降建立了计算模型，对具体工程实例进行了分析。     

地下水渗流对地基承载力的影响研究

地下水的定向流动会对土的骨架产生力的作用效果。借助经典土力学理论,对渗流作用下地基土的破坏模型进行修正,并由此推导出考虑地下水渗流作用时地基极限承载力公式。